Главная > Оптика > Введение в когерентную оптику и голографию
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

МИКРОСКОПИЯ НА ОСНОВЕ МЕТОДА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВОЛНОВОГО ФРОНТА, II

Д. Габор

1. Введение

Принцип дифракционной (голографической) микроскопии был описан в предыдущей статье 2) (цитируемой далее как «статья в которой была подробно обсуждена одна из возможных схем его практического применения (так называемый проекционный метод). В этом методе микроскопический предмет освещается пучком света или электронов, испускаемых малым отверстием, либо непосредственно, либо через систему линз, причем между предметом и фотографической пластинкой, на которой формируется дифракционная картина, называемая голограммой, не помещается более ни одной линзы. Было показано, что если эта фотография, обработанная подходящим способом, освещается затем копией первоначальной освещающей волны, то в пространстве восстанавливается изображение исходного предмета совместно с его «двойником», вообще говоря, размытым и искаженным. Теоретически и экспериментально было доказано также, что влияние этой побочной части на восстановленное изображение не велико, если выбраны предметы подходящего типа с достаточно большим прозрачным пространством между темными частями.

С самого начала электронная микроскопия рассматривалась как основное, хотя и не единственное предложение метода восстановления волнового фронта. В ходе своих экспериментов Хейн и Дайсон [1] столкнулись со значительными практическими затруднениями и разработали модифицированную оптическую схему, которую они предложили автору. Их метод можно назвать «методом пропускания»; в нем для получения голограммы применяется слегка измененная схема электронного микроскопа просвечивающего типа. В то время как в проекционном методе вся электронно-оптическая система расположена между малым освещающим отверстием и предметом, в схеме пропускания она расположена между предметом и фотографической пластинкой. Эта последняя схема имеет некоторые преимущества, причем

наиболее очевидное заключается в том, что предмет можно осмотреть и отрегулировать с помощью хорошо известных методов обычной электронной микроскопии, прежде чем с него будет снята голограмма, а перед окончательной экспозицией изображение должно быть лишь в определенной степени расфокусировано. Другое столь же важное преимущество этой схемы заключается в том, что она имеет широкое поле. В проекционном методе освещающий пучок имел уже свою конечную широкую расходимость и соответственно малое поперечное сечение в той области, где может быть расположен предмет. В схеме пропускания расходимость освещающего пучка мала, а поле соответственно велико. Кроме того, как будет показано ниже, эти преимущества не получены ценой введения каких-либо недостатков. Первоначально опасались — и именно поэтому это предложение не было принято раньше, — что схема пропускания потребует более сложного оптического устройства для осуществления процесса восстановления. Но, как будет видно из дальнейшего, эта установка никоим образом не сложнее установки, необходимой в проекционной схеме. Кроме того, она имеет то дополнительное преимущество, что в ней можно использовать действительное изображение освещаемого отверстия. Благодаря этому можно экранировать неизменную часть освещающей волны («когерентного фона»), после того как она пройдет через голограмму, или изменить фазу этой волны с помощью фазовой пластинки Цернике и, таким образом, получить восстановленное изображение методами «темного поля» или фазового контраста.

Эти ставшие необходимыми практические модификации, естественно, потребовали пересмотра теории на несколько более широкой основе и завершения ее обсуждением условий применения, не рассмотренных в статье

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление